Uusien energiaajoneuvojen kehittäminen on täydessä vauhdissa, ja energian täydentämiskysymyksestä on myös tullut yksi niistä asioista, joihin teollisuus on kiinnittänyt täydellistä huomiota. Vaikka kaikki keskustelevat ylikuormituksen ja akkujen vaihtamisen ansioista, onko olemassa "suunnitelma C" uusien energiaajoneuvojen lataamiseen?
Ehkä älypuhelimien langattoman lataamisen, autojen lataamisesta on tullut myös yksi tekniikoista, jotka insinöörit ovat voittaneet. Tiedotusvälineiden mukaan, ei kauan sitten, Car Wireless Charging Technology sai läpimurtotutkimuksen. Tutkimus- ja kehitysryhmä väitti, että langaton latauslevy voi siirtää virtaa autoon, jonka lähtöteho on 100 kW, mikä voi lisätä akun lataustilaa 50% 20 minuutissa.
Langaton autojen lataustekniikka ei tietenkään ole uusi tekniikka. Uusien energiaajoneuvojen noustessa erilaiset voimat ovat tutkineet langatonta latausta pitkään, mukaan lukien BBA, Volvo ja erilaiset kotimaiset autoyritykset.
Kaiken kaikkiaan langaton autojen lataustekniikka on edelleen varhaisessa vaiheessa, ja monet paikallishallinnot käyttävät myös tätä tilaisuutta tutkiakseen suurempia mahdollisuuksia tulevaa kuljetusta varten. Kuitenkin sellaisten tekijöiden, kuten kustannusten, virran ja infrastruktuurin, langattoman lataustekniikan vuoksi on kaupallistettu suuressa mittakaavassa. On monia vaikeuksia, jotka on vielä voitettava. Uutta tarinaa autojen langattomasta lataamisesta ei ole vielä helppo kertoa.
Kuten me kaikki tiedämme, langaton lataus ei ole mitään uutta matkapuhelinteollisuudessa. Langaton autojen lataaminen ei ole yhtä suosittu kuin matkapuhelimien lataaminen, mutta se on jo houkutellut monia yrityksiä himoitsemaan tätä tekniikkaa.
Kaiken kaikkiaan langatonta yleistä latausmenetelmää on neljä: sähkömagneettinen induktio, magneettikentän resonanssi, sähkökenttäkytkentä ja radioaallot. Niistä matkapuhelimet ja sähköajoneuvot käyttävät pääasiassa sähkömagneettista induktiota ja magneettikentän resonanssia.
Niiden joukossa langaton sähkömagneettinen induktio käyttää sähkömagneettisuuden ja magnetismin sähkömagneettista induktioperiaatetta sähkön tuottamiseksi. Sillä on korkea lataustehokkuus, mutta tehokas latausetäisyys on lyhyt ja myös latauspaikkavaatimukset ovat tiukat. Suhteellisen sanottuna langattoman magneettiresonanssin latauksella on alhaisemmat sijaintivaatimukset ja pidempi latausetäisyys, mikä voi tukea useita senttimetrejä useisiin metreihin, mutta lataustehokkuus on hiukan alhaisempi kuin entinen.
Siksi langattoman lataustekniikan tutkimisen varhaisessa vaiheessa autoyritykset kannattivat langatonta sähkömagneettista induktiota. Edustavia yrityksiä ovat BMW, Daimler ja muut ajoneuvoyhtiöt. Siitä lähtien magneettiresonanssia langatonta lataustekniikkaa on vähitellen mainostettu, ja niitä edustavat järjestelmän toimittajat, kuten Qualcomm ja Witricity.
BMW ja Daimler (nykyinen Mercedes-Benz) ilmoittivat jo heinäkuussa 2014 yhteistyösopimuksesta, jolla kehitettäisiin langattoman lataustekniikan yhdessä sähköajoneuvoille. Vuonna 2018 BMW aloitti langattoman latausjärjestelmän tuottamisen ja teki siitä valinnaisen laitteen 5-sarjan plug-in-hybridimallille. Sen nimellinen latausteho on 3,2 kW, energian muuntamistehokkuus saavuttaa 85%ja se voidaan ladata kokonaan 3,5 tunnissa.
Vuonna 2021 Volvo käyttää XC40 Pure Electric Taxia aloittamaan langattomat latauskokeet Ruotsissa. Volvo on erityisesti perustanut useita koealueita kaupunkien Göteburgiin, Ruotsiin. Latausajoneuvojen on pysäköitävä vain tielle upotettujen langattomien latauslaitteiden aloittamiseksi lataustoiminnon automaattisesti. Volvo kertoi, että sen langaton latausteho voi saavuttaa 40 kW: n ja se voi kulkea 100 kilometriä 30 minuutissa.
Langattoman autojen latauksen alalla kotimaani on aina ollut alan eturintamassa. Vuonna 2015 Kiina Southern Power Grid Guangxi Electric Power Research Institute rakensi ensimmäisen kotimaisen sähköajoneuvon langattoman lataustestauksen kaistan. Vuonna 2018 SAIC Roewe lanseerasi ensimmäisen puhtaan sähkömallin langattomalla latauksella. Faw Hongqi käynnisti Hongqi E-HS9: n, joka tukee langattomia lataustekniikkaa vuonna 2020. Maaliskuussa 2023 SAIC Zhiji julkaisi virallisesti ensimmäisen 11 kW: n suuritehoisen ajoneuvon älykkään langattoman latausratkaisunsa.
Ja Tesla on myös yksi langattoman latauksen tutkijoista. Kesäkuussa 2023 Tesla käytti 76 miljoonaa dollaria WiFerionin hankkimiseen ja nimeksi IT Tesla Engineering Saksa GmbH ja aikoo hyödyntää langattomia latauksia edullisin kustannuksin. Aikaisemmin Teslan toimitusjohtaja Muskilla oli negatiivinen asenne langattomaan lataukseen ja kritisoi langatonta latausta "pieneksi energiaksi ja tehottomaksi". Nyt hän kutsuu sitä lupaavaksi tulevaisuudeksi.
Tietysti monet autoyritykset, kuten Toyota, Honda, Nissan ja General Motors, kehittävät myös langatonta lataustekniikkaa.
Vaikka monet osapuolet ovat tehneet pitkäaikaisia tutkimuksia langattoman latauksen alalla, autoteollisuuden langaton lataustekniikka on edelleen kaukana todellisuudesta. Sen kehitystä rajoittava avaintekijä on voima. Ota esimerkki Hongqi E-HS9. Langattoman lataustekniikan varustetulla langallisella lataustekniikalla on enimmäislähtöteho 10 kW, mikä on vain hiukan korkeampi kuin hitaan latauspaalujen 7 kW: n teho. Jotkut mallit voivat saavuttaa vain 3,2 kW: n järjestelmän lataustehon. Toisin sanoen, sellaisella lataustehokkuudella ei ole lainkaan mukavuutta.
Tietenkin, jos langattoman latauksen voimaa paranee, se voi olla toinen tarina. Esimerkiksi, kuten artikkelin alussa todettiin, tutkimus- ja kehitysryhmä on saavuttanut lähtötehon 100 kW, mikä tarkoittaa, että jos tällainen lähtöteho voidaan saavuttaa, ajoneuvo voidaan teoreettisesti ladata kokonaan noin tunnissa. Vaikka se on edelleen vaikea verrata super lataukseen, se on silti uusi valinta energian täydentämiseen.
Käyttöskenaarioiden näkökulmasta autoteollisuuden langattoman lataustekniikan suurin etu on manuaalisten vaiheiden vähentäminen. Verrattuna langalliseen lataukseen, autonomistajien on suoritettava sarja operaatioita, kuten pysäköinti, autosta poistuminen, aseen poimiminen, kytkentä ja lataaminen jne. Kolmannen osapuolen latauspaalujen kohdalla heidän on täytettävä erilaisia tietoja, mikä on suhteellisen hankala prosessi.
Langaton latausskenaario on hyvin yksinkertainen. Kun kuljettaja pysäköi ajoneuvon, laite havaitsee sen automaattisesti ja sitten langattomasti langattomasti. Kun ajoneuvo on täysin ladattu, ajoneuvo ajaa suoraan pois, ja omistajan ei tarvitse suorittaa enää toimintaa. Käyttäjäkokemuksen näkökulmasta se antaa ihmisille myös ylellisyyttä käytettäessä sähköajoneuvoja.
Miksi langaton auto kiinnostaa niin paljon huomiota yrityksiltä ja toimittajilta? Kehityksen näkökulmasta kuljettamattoman aikakauden saapuminen voi myös olla aika langattoman lataustekniikan kehittämiselle. Jotta autot todella ovat kuljettamattomia, he tarvitsevat langattoman latauksen päästäkseen eroon latauskaapeleiden kahleista.
Siksi monet lataustoimittajat suhtautuvat hyvin optimistisiin langattoman lataustekniikan kehitysnäkymiin. Saksan jättiläinen Siemens ennustaa, että Euroopan ja Pohjois -Amerikan sähköajoneuvojen langattomat latausmarkkinat ovat 2 miljardia dollaria vuoteen 2028 mennessä. Tähän loppuun saakka, jo kesäkuussa 2022, Siemens sijoitti 25 miljoonaa dollaria saadakseen vähemmistöosuuden langattoman lataustoimittajan tekstin edistämiseksi tekniikan tutkimuksen ja langattomien latausjärjestelmien kehittämisen edistämiseksi.
Siemens uskoo, että sähköajoneuvojen langaton lataaminen tulee tulevaisuudessa valtavirtaan. Langaton lataus on myös yksi välttämättömistä olosuhteista autonomisen ajamisen lisäksi lataamisen lisäksi. Jos haluamme todella käynnistää itse ajavat autot laajamittaisessa, langaton lataustekniikka on välttämätöntä. Tämä on tärkeä askel itsenäisen ajamisen maailmaan.
Tietysti näkymät ovat suuria, mutta todellisuus on ruma. Tällä hetkellä sähköajoneuvojen energian täydennysmenetelmät ovat yhä monimuotoisempia, ja langattoman latauksen mahdollisuus on erittäin odotettu. Nykyisestä näkökulmasta autoteollisuuden langaton lataustekniikka on kuitenkin edelleen testausvaiheessa ja kohtaa monia ongelmia, kuten korkeat kustannukset, hidas lataus, epäjohdonmukaiset standardit ja hidas kaupallistamisen eteneminen.
Lataustehokkuuden ongelma on yksi esteistä. Esimerkiksi, keskustelimme edellä mainitun Hongqi E-HS9: n tehokkuudesta. Langattoman latauksen alhainen hyötysuhde on kritisoitu. Tällä hetkellä langattoman sähköajoneuvojen lataamisen tehokkuus on alhaisempi kuin langallisen latauksen energian menetyksen vuoksi langattoman voimansiirron aikana.
Kustannusten näkökulmasta langattoman langattoman latauksen on vähennettävä entisestään. Langattomalla latauksella on korkeat vaatimukset infrastruktuurille. Latauskomponentit asetetaan yleensä maahan, johon sisältyy maanmuutos ja muut kysymykset. Rakennuskustannukset ovat väistämättä korkeammat kuin tavallisten latauspaalujen kustannukset. Lisäksi langattoman lataustekniikan edistämisen varhaisessa vaiheessa teollisuusketju on epäkypsä, ja siihen liittyvien osien kustannukset ovat korkeat, jopa useita kertoja kotitalouksien AC -latauspaalujen hinta, jolla on sama voima.
Esimerkiksi British Bus -operaattori FirstBus on harkinnut langattoman lataustekniikan käyttöä laivaston sähköistämisen edistämisessä. Tarkastuksen jälkeen havaittiin kuitenkin, että jokainen maaperän latauspaneelien toimittaja lainasi 70 000 puntaa. Lisäksi langattomien lataustien rakennuskustannukset ovat myös korkeat. Esimerkiksi 1,6 km: n langattoman lataustien rakennuskustannukset Ruotsissa ovat noin 12,5 miljoonaa dollaria.
Turvallisuuskysymykset voivat tietenkin olla myös yksi langattoman lataustekniikan rajoittavista kysymyksistä. Langaton lataus ei ole iso juttu sen vaikutuksen näkökulmasta ihmiskehoon. Teollisuus- ja tietotekniikan ministeriön julkaisemat "Langattoman latauslaitteen (voimansiirto) väliaikaiset määräykset, jotka koskevat langattoman latauslaitteen (voimansiirron) laitteen (luonnosluonnoksen), että 19-21KHz: n ja 79-90KHz: n spektri on yksinoikeudella langattomille latausautoille. Asiaankuuluva tutkimus osoittaa, että vain kun latausvoima ylittää 20 kW ja ihmiskeho on läheisessä yhteydessä latauspohjaan, sillä voi olla tietty vaikutus kehoon. Tämä edellyttää kuitenkin myös kaikkien osapuolten jatkamista turvallisuuden popularisoinnista ennen kuin kuluttajat voivat tunnistaa sen.
Riippumatta siitä, kuinka käytännöllinen auto langaton lataustekniikka on ja kuinka kätevä käyttöskenaariot ovat, siellä on vielä pitkä tie kuljettavana, ennen kuin se voidaan kaupallistaa suuressa mittakaavassa. Poistuminen laboratoriosta ja sen toteuttaminen tosielämään, tie langattomaan autoihin on pitkä ja vaivalloinen.
Vaikka kaikki osapuolet tutkivat voimakkaasti langatonta lataustekniikkaa autoille, "latausrobotien" käsite on myös hiljaisesti syntynyt. Langattoman latauksen ratkaisemat kipupisteet edustavat käyttäjän lataamisen ongelmaa, joka täydentää kuljettamattoman ajamisen käsitettä tulevaisuudessa. Mutta Roomaan on enemmän kuin yksi tie.
Siksi "robottien lataus" on myös alkanut tulla täydentäväksi autojen älykkäässä latausprosessissa. Ei kauan sitten Pekingin sub-central Construction National Green Development Demonstration Zone -yrityksen uusi sähköjärjestelmän kokeellinen tukikohta käynnisti täysin automaattisen linja-autojen latausrobotin, joka voi ladata sähköbusseja.
Kun sähköbussi tulee latausasemalle, visiojärjestelmä kaappaa ajoneuvon saapumistiedot, ja taustalähetysjärjestelmä antaa välittömästi lataustehtävän robottille. Polunsuojelujärjestelmän ja kävelymekanismin avulla robotti ajaa automaattisesti latausasemalle ja tarttuu automaattisesti latausaseen. , Visuaalisen paikannustekniikan käyttäminen sähköajoneuvojen latausportin sijainnin tunnistamiseen ja automaattisten lataustoimintojen suorittamiseen.
Autoyhtiöt ovat tietysti myös alkaneet nähdä ”robottien” edut. Lotus julkaisi vuoden 2023 Shanghain autonäyttelyssä Flash -latausrobotin. Kun ajoneuvo on ladattava, robotti voi pidentää mekaanista varttaan ja asettaa latauspistoolin automaattisesti ajoneuvon latausreiään. Latauksen jälkeen se voi myös vetää aseen yksin, suorittamalla koko prosessin aloittamisesta ajoneuvon lataamiseen.
Sitä vastoin latausroboteilla ei ole vain langattoman latauksen mukavuutta, vaan ne voivat myös ratkaista langattoman latauksen virran rajoitusongelman. Käyttäjät voivat myös nauttia ylikuormituksen nautinnosta päästämättä autosta. Robottien lataaminen sisältää tietysti myös kustannus- ja älykkäitä kysymyksiä, kuten paikannusta ja esteiden välttämistä.
Yhteenveto: Uusien energiaajoneuvojen energian täydentämisen kysymys on aina ollut kysymys, johon kaikki teollisuuden osapuolet ovat erittäin tärkeitä. Tällä hetkellä ylikuormitusliuos ja akun vaihtoliuos ovat kaksi eniten valtavirran liuosta. Teoreettisesti nämä kaksi ratkaisua ovat riittävät tyydyttämään käyttäjien energian täydentämistarpeet tietyssä määrin. Tietysti asiat ovat aina eteenpäin. Ehkä kuljettamattoman aikakauden myötä langaton lataus ja latausrobotit saattavat asettaa uusia mahdollisuuksia.
Viestin aika: huhtikuu-13-2024